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基于动态背景场沙尘覆盖度指数的Himawari-8沙尘判识及强度估算方法 被引量：2
1
作者 李彬 孙小龙 +3 位作者 蒋姗姗 卢士庆 李云鹏 李静 《科学技术与工程》 北大核心 2023年第19期8308-8317,共10页
针对沙尘遥感监测开展的研究很多,但对于一些强度较弱的沙尘,在不同地表状态下呈现的复杂状况,传统方法识别效果较差。采用Himawari-8卫星数据,提出一种针对性的识别方法,基于动态亮温差底图引入了沙尘覆盖度指数(fractional dust cover... 针对沙尘遥感监测开展的研究很多,但对于一些强度较弱的沙尘,在不同地表状态下呈现的复杂状况,传统方法识别效果较差。采用Himawari-8卫星数据,提出一种针对性的识别方法,基于动态亮温差底图引入了沙尘覆盖度指数(fractional dust cover index,FDCI)。该指数在一个较确定范围内对不同强度沙尘都可进行有效判识,并能提升弱沙尘识别效果。在此基础上构建了基于指数判识结果的沙尘强度指数(enhanced dust intensity index,EDII)估算方法。文中列举了4次沙尘过程的判识结果,并结合地面观测数据进行了验证。其中对2017年5月3日沙尘强度的地面验证表明,位于观测区的27个站中有22个站的地面观测沙尘强度与估算结果一致。对于各种地表及强度条件下的沙尘监测,该方法是对分裂窗亮温差法的有效改进。 展开更多
关键词 沙尘覆盖度指数(FDCI) 热红外亮温差 沙尘 Himawari-8 沙尘强度
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利用静止气象卫星红外通道遥感监测中国沙尘暴 被引量：41
2
作者 胡秀清 卢乃锰 张鹏 《应用气象学报》 CSCD 北大核心 2007年第3期266-275,共10页
气象卫星的红外窗区通道（8～12μm）对于通常大气气溶胶几乎没有响应，但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶，尤其是沙尘暴有明显的信号反应。空气中的沙尘在红外分裂窗通道表现出两个特征：一是对地表发射到空间的红外信号产生衰减... 气象卫星的红外窗区通道（8～12μm）对于通常大气气溶胶几乎没有响应，但对于较大颗粒且浓度较强的沙尘气溶胶，尤其是沙尘暴有明显的信号反应。空气中的沙尘在红外分裂窗通道表现出两个特征：一是对地表发射到空间的红外信号产生衰减，造成卫星探测到的地气系统亮温降低，这就是所谓的红外差值沙尘指数IDDI；二是沙尘粒子在红外分裂窗两个通道的比辐射率不同，11／μm比12／μm的比辐射率低，从而造成这两个通道的亮温差是负值。基于这两个特征和沙尘多通道光谱聚类法，针对静止气象卫星观测数据进行了沙尘暴卫星遥感监测业务算法开发，输出沙尘暴监测产品和红外差值沙尘指数产品，这一算法不仅用于已经退役的GMS-5卫星，而且应用于正在运行的静止气象卫星FY-2C，它还为沙尘暴的定量或半定量遥感提供参考借鉴。 展开更多
关键词 静止气象卫星 沙尘暴遥感 红外差值沙尘指数 分裂窗亮温差
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MODIS沙尘暴判识方法与业务系统 被引量：12
3
作者 郭铌 蔡迪花 +2 位作者 韩兰英 梁芸 李民轩 《气象》 CSCD 北大核心 2009年第1期102-107,I0008,共7页
为了利用MODIS资料对沙尘暴的范围和强度进行定量判识,应用2002—2004年多次MODIS资料,通过对沙尘暴、云、雪和沙漠光谱特征的分析,构建了定量判识沙尘暴范围和强度的两个沙尘指数。利用2002—2007年数次沙尘暴过程对沙尘指数的判别效... 为了利用MODIS资料对沙尘暴的范围和强度进行定量判识,应用2002—2004年多次MODIS资料,通过对沙尘暴、云、雪和沙漠光谱特征的分析,构建了定量判识沙尘暴范围和强度的两个沙尘指数。利用2002—2007年数次沙尘暴过程对沙尘指数的判别效果进行检验,表明构建的两个MODIS沙尘指数能够有效地监测沙尘暴的范围和强度,且方法简单,适用于业务应用。针对目前西北沙尘暴遥感监测业务服务以定性图像为主,服务产品较为单一的问题,对MODIS沙尘暴判识方法进行业务化,并结合GIS进行沙尘暴影响范围的分析,开发研制了自动运行的MODIS沙尘暴监测和影响评估业务系统。系统具生成沙尘暴MODIS影像图、沙尘暴范围和强度遥感监测图、沙尘暴影响土地类型图、全国各省(直辖市)沙尘面积统计表、全国不同土地类型沙尘暴影响面积统计表、甘肃省各县沙尘暴的影响面积统计表和甘肃省不同土地类型沙尘影响面积统计表等功能,为沙尘暴定量和精细服务提供了丰富的产品。 展开更多
关键词 MODIS沙尘暴 遥感监测 沙尘指数 业务系统
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蒙古高原春季沙尘暴分布数据集(2000-2021年) 被引量：1
4
作者 张煜 王卷乐 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2023年第1期116-126,共11页
蒙古高原是亚洲沙尘暴多发源地之一,其中蒙古国的戈壁地区及内蒙古西部的沙漠地区与蒙古国和中国近年多发的沙尘暴事件有密切的关系。本研究首先基于沙尘暴相关气象观测资料和新闻事件文本资料,统计整理获得蒙古高原2000-2021年来春季... 蒙古高原是亚洲沙尘暴多发源地之一,其中蒙古国的戈壁地区及内蒙古西部的沙漠地区与蒙古国和中国近年多发的沙尘暴事件有密切的关系。本研究首先基于沙尘暴相关气象观测资料和新闻事件文本资料,统计整理获得蒙古高原2000-2021年来春季发生的76次沙尘暴事件。下载对应时空区域的MODIS数据,结合云量等对数据进行筛选处理,在ENVI软件中利用MRTK插件对MODIS数据进行几何校正等预处理。构建沙尘暴探测指数DSDI,提取沙尘空间分布信息,得到蒙古高原沙尘暴分布数据集。结合ArcGIS软件随机选取验证点,结合台站记录、文本数据、图像增强、目视解译等获取验证点真值,从而完成精度评价,总体分类精度达85.24%,Kappa系数为0.7636。本数据集直观反映蒙古高原沙尘暴空间分布状况,可为蒙古高原沙尘暴灾害治理提供详实可靠的数据支持,与此同时,还可为管控蒙古高原沙尘暴灾害风险提供决策支持。 展开更多
关键词 蒙古高原 沙尘暴 沙尘指数 无阈值法 MODIS
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敦煌春季沙尘天气过程中某些参量和影响因子的变化特征 被引量：35
5
作者 申彦波 沈志宝 +1 位作者 杜明远 汪万福 《高原气象》 CSCD 北大核心 2003年第4期378-384,共7页
利用中日合作"风送沙尘的形成、输送机制及其对气候与环境影响(ADEC)的研究"项目敦煌站的观测资料,分析了2001年和2002年春季沙尘天气过程中两个沙尘参量———沙尘浓度指数(DCI)和粒子数浓度(N(d))的变化以及摩擦速度(u )和... 利用中日合作"风送沙尘的形成、输送机制及其对气候与环境影响(ADEC)的研究"项目敦煌站的观测资料,分析了2001年和2002年春季沙尘天气过程中两个沙尘参量———沙尘浓度指数(DCI)和粒子数浓度(N(d))的变化以及摩擦速度(u )和风速(u)与地面风蚀起沙的关系。结果表明:可用DCI=0.2作为扬沙、浮尘等一般沙尘天气的临界值,DCI=0.4作为沙尘暴天气的临界值;沙地和农田上起沙的临界摩擦速度分别约为0.5m·s-1和0.3m·s-1,临界风速分别约为7m·s-1和3m·s-1。农田和沙地起沙临界摩擦速度的差异,导致绿洲站沙尘天气发生的频数比沙漠站大;与地面起沙量有关的总沙尘粒子数浓度N(d>0.5μm)近似与u2 成比例。 展开更多
关键词 敦煌地区 沙尘天气 沙尘浓度指数 粒子数浓度 沙漠 绿洲 临界摩擦速度
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塔里木盆地沙尘天气的气候特征 被引量：22
6
作者 马禹 肖开提 王旭 《北京大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期784-790,共7页
利用塔里木盆地周边28个气象站1961—2003年逐日地面观测资料,分析了沙尘天气的空间分布特征和时间演变规律,在构建多元线性回归影响因子模型的基础上,探讨了气温、地温日较差、气压、平均风速、降水量5个气候因子对沙尘天气的影响程度... 利用塔里木盆地周边28个气象站1961—2003年逐日地面观测资料,分析了沙尘天气的空间分布特征和时间演变规律,在构建多元线性回归影响因子模型的基础上,探讨了气温、地温日较差、气压、平均风速、降水量5个气候因子对沙尘天气的影响程度,建立了沙尘指数。塔里木盆地沙尘天气有着明显的地域分布特征和季节变化,春季是高发期,沙尘日数与气候因子季节变化的关系非常密切。沙尘日数年际变化呈明显的减少趋势,具有6～9a的振荡周期。3—9月盆地沙尘天气的主要影响因子依次是平均风速、降水量和地温日较差。春季降水量占主导地位,6—9月平均风速占主导地位。选取各月对沙尘天气影响有意义的气候因子建立了沙尘指数,它在时间序列上对沙尘天气有很好的反映,可用来做沙尘天气出现日数的气候预测。 展开更多
关键词 沙尘天气 变化趋势 相关分析 影响因子 沙尘指数
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NOAA卫星沙尘暴光谱特征分析及信息提取研究 被引量：14
7
作者 郭铌 倾继祖 《高原气象》 CSCD 北大核心 2004年第5期643-647,i001,i002,共7页
通过对2000—2002年多次沙尘暴过程NOAA卫星AVHRR资料的分析,研究了沙尘、云、沙漠、戈壁、积雪、裸地、植被等不同目标物的光谱特性,发现沙尘暴在AVHRR-2中各通道均有不同程度的反映。1,2通道中沙尘的反射率较高(介于云和沙漠之间);4,... 通过对2000—2002年多次沙尘暴过程NOAA卫星AVHRR资料的分析,研究了沙尘、云、沙漠、戈壁、积雪、裸地、植被等不同目标物的光谱特性,发现沙尘暴在AVHRR-2中各通道均有不同程度的反映。1,2通道中沙尘的反射率较高(介于云和沙漠之间);4,5通道的亮温低于晴空地表高于云;在3通道中沙尘表现的很独特,其亮度温度为所有研究目标物中最高的,表明通道3包含较多的沙尘信息,AVHRR-3取代AVHRR-2后对监测沙尘有不利影响。在此基础上提出定量提取沙尘信息的两种沙尘判识指数,并利用沙尘判识指数成功地提取多次沙尘暴过程的沙尘信息。结果表明:利用多通道组合沙尘判识指数能够对沙尘信息进行有效提取。 展开更多
关键词 NOAA卫星 AVHRR资料 沙尘暴 沙尘判识指数
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呼和浩特市沙尘活动特征及其对大气环境的影响 被引量：2
8
作者 陶格斯 王海兵 +1 位作者 毫斯巴乙拉 赵杉杉 《绿色科技》 2022年第14期76-81,90,共7页
城市发展和扩张导致城市大气污染成为突出环境问题,加之春季北方城市的沙尘活动使大气污染加剧,因此,研究城市沙尘活动特征对了解城市大气污染及治理具有重要意义。依据2015~2019年呼和浩特市环境空气质量监测数据,分析了PM_(10)、PM_(2... 城市发展和扩张导致城市大气污染成为突出环境问题,加之春季北方城市的沙尘活动使大气污染加剧,因此,研究城市沙尘活动特征对了解城市大气污染及治理具有重要意义。依据2015~2019年呼和浩特市环境空气质量监测数据,分析了PM_(10)、PM_(2.5)浓度变化特征,引用沙尘影响指数辨识沙尘强度,并解析了不同强度尘暴过程中O_(3)、CO、NO_(2)和SO_(2)等污染物浓度变化规律。结果表明:呼和浩特市沙尘天气多发生在春季,沙尘发生频率高达9.2次/年,且春季沙尘影响指数呈逐年上升趋势;沙尘暴发生时空气PM_(10)浓度值急剧上升,PM_(2.5)浓度峰值提前或同步于PM_(10)浓度峰值,PM_(2.5)/PM_(10)浓度比值较低,25%~75%的区间值在0.12~0.25之间,PM_(10)浓度达到峰值时PM_(2.5)/PM_(10)浓度比值最低;沙尘过程中NO_(2)、SO_(2)和CO的浓度变化趋势与PM_(10)浓度变化趋势负相关;O_(3)浓度在沙尘过程中变化趋势较为复杂。 展开更多
关键词 沙尘暴 PM_(2.5)/PM_(10) 沙尘影响指数 气态污染物 呼和浩特市
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